SISTEMA NERVOSO

SISTEMA NERVOSO

O sistema nervoso foi se formando ao longo de milhões de anos de evolução.

Sabe-se que as primeiras formas de vida unicelulares, como as bactérias, já possuíam mecanismos rudimentares de comunicação entre células, permitindo-lhes responder a estímulos externos, como a presença de nutrientes ou a ausência de oxigênio.

Com o tempo, as células evoluíram se especializando em funções específicas, formando tecidos e órgãos.

Um exemplo disso são as células fotossensíveis dos olhos, que se desenvolveram a partir de células sensíveis à luz que originalmente estavam presentes em organismos unicelulares (Protozoa).

Estima-se que o sistema nervoso mais semelhante ao que existe hoje tenha surgido há 500 milhões de anos em organismos aquáticos chamados de hidras (Cnidários).

Ao longo de milhões de anos, essas células nervosas primitivas evoluíram para se tornarem neurônios mais complexos e sofisticados, capazes de transmitir informações elétricas e químicas a longas distâncias. Com o tempo, esses neurônios se agruparam em redes cada vez mais complexas, formando o sistema nervoso central e periférico dos animais mais avançados.

Assim, podemos dizer que o sistema nervoso surgiu gradualmente ao longo da evolução das espécies, como resultado da adaptação e seleção natural das células nervosas.

ESTRUTURA E ORGANIZAÇÃO DO SISTEMA NERVOSO

SISTEMA NERVOSO CENTRAL 

O sistema nervoso central é formado por duas partes básicas: o encéfalo (cérebro, cerebelo e bulbo) que fica protegido pela caixa craniana óssea, e a medula espinhal que é um prolongamento do encéfalo, e está contida no interior da coluna vertebral, no canal vertebral.

ENCÉFALO: cérebro, cerebelo e bulbo

O cérebro é constituído por dois hemisférios (direito e esquerdo) e pelo hipotálamo. 

Os hemisférios cerebrais têm por função receber as mensagens recolhidas pelos receptores e processá-las: interpretar, classificar, produzir uma resposta e transmitir ordens aos músculos e glândulas.

No hipotálamo estão alguns centros de controles automáticos ou regulagem, como: quantidade de água no sangue e tecidos; fome; sede, temperatura e pressão sanguínea. A hipófise é uma glândula situada logo abaixo do hipotálamo, que libera, diretamente no sangue, hormônios produzidos por ela mesma ou pelo hipotálamo, como o hormônio que diminui a diurese (produção de urina).

MEDULA ESPINHAL 

NERVOS E GÂNGLIOS

Tipos de neurônios

Baseado em suas funções, os neurônios encontrados no sistema nervoso humano podem ser divididos em três classes: neurônios sensoriais, neurônios motores e interneurônios.

Neurônios sensoriais

Os neurônios sensoriais obtém informação sobre o que está acontecendo dentro e fora do corpo e levam essa informação para o SNC para que seja processada. Por exemplo, se você pegar um carvão quente, os neurônios sensoriais com terminações nas pontas dos dedos irão transmitir a informação de que está muito quente para o seu SNC.

Neurônios motores

Os neurônios motores recebem informação de outros neurônios para transmitir comandos aos músculos, órgão e glândulas. Por exemplo, se você pegar um carvão quente, seus neurônios motores que inervam os músculos dos seus dedos farão com que sua mão solte o carvão.

Interneurônios

Os interneurônios, que são encontrados somente no SNC, conectam um neurônio a outro. Eles recebem informação de outros neurônios (neurônios sensoriais ou interneurônios) e transmitem esta informação para outros neurônios (neurônios motores ou interneurônios).

Por exemplo, se você pegasse uma brasa, o sinal dos neurônios sensoriais nas pontas dos dedos viajaria até os interneurônios em sua medula espinhal. Alguns destes interneurônios enviariam sinais para os neurônios motores que controlam os músculos dos dedos (fazendo com que você soltasse a brasa), enquanto outros transmitiriam o sinal da medula espinhal até o cérebro, onde ele seria percebido como dor.

Interneurônios são a mais numerosa classe de neurônios e estão envolvidos no processamento de informação, tanto em simples circuitos reflexos (como aqueles desencadeados por objetos quentes) quanto em circuitos cerebrais mais complexos. São combinações de interneurônios em seu cérebro que permitem a você concluir que coisas que parecem com brasas não são boas para pegar e, esperançosamente, eles retêm essa informação para referência futura.

Funções básicas do neurônio

Quando voce perceber as diferenças morfológicas dos três tipos de neurônios, você pode fazer inferências gerais de que todos os neurônios possuem três funções básicas. São elas:

Receber sinais (ou informação).

Integrar sinais de entrada (para determinar se essa informação deve ser repassada ou não).

Comunicar sinais às células alvo (outros neurônios ou músculos ou glândulas).

Anatomia de um neurônio

Neurônios, como outras células, têm um corpo celular (chamado de soma). O núcleo do neurônio encontra-se no soma. Neurônios precisam produzir muitas proteínas e muitas das proteínas neuronais também são sintetizadas no soma.

Vários processos (apêndices ou protrusões) se projetam a partir do corpo celular. Estas projeções incluem muitos processos curtos, ramificados, conhecidos como dendritos e um processo separado que é tipicamente mais longo que os dendritos, conhecido como axônio.

Dendritos

As primeiras duas funções neuronais, receber e processar informação, geralmente acontecem nos dendritos e corpo celular. Sinais recebidos podem ser ou excitatórios - o que significa que eles tendem a fazer o neurônio disparar (gerar um impulso elétrico) - ou inibitórios - o que significa que eles tendem a evitar que o neurônio dispare.

A maioria dos neurônios recebem muitos sinais de entrada através de suas árvores dendríticas. Um único neurônio pode ter mais que um conjunto de dendritos, e podem receber muitos milhares de sinais de entrada. Se o neurônio é ou não excitado e dispara um impulso depende da soma de todos os sinais excitatórios e inibitórios que recebe. Se o neurônio realmente acaba disparando, o impulso nervoso, ou potencial de ação é conduzido pelo axônio.

Axônios

Os axônios diferem dos dendritos em diversas maneiras.

Os dendritos tendem a se adelgaçar nas pontas e são geralmente cobertos com pequenas projeções chamadas de espículas dendríticas. Em contraste, o axônio tende a apresentar o mesmo diâmetro na maior parte de seu comprimento e não tem espículas.

O axônio surge a partir do corpo celular em uma área especializada chamada o saliência do axônio.

Finalmente, muitos axônios são cobertos com uma substância isolante especial chamada mielina, que os auxilia a transmitir o impulso nervoso rapidamente. Mielina nunca é encontrada nos dendritos.

Próximo à sua extremidade terminal, o axônio se divide em vários ramos e desenvolve dilatações bulbosas conhecidas como terminais axônicos (ou terminais nervosos). Estes terminais axônicos fazem conexões em células-alvo.

Sinapses

Conexões neurônio-a-neurônio são feitas com os dendritos e os corpos celulares de outros neurônios. Estas conexões, conhecidas como sinapses são os sítios nos quais a informação é transferida do primeiro neurônio, o neurônio pré-sináptico, para o neurônio-alvo (o neurônio pós-sináptico). As conexões sinápticas entre neurônios e células musculares esqueléticas são geralmente chamadas de junções neuromusculares, e as conexões entre neurônios e células musculares lisas ou glândulas são conhecidas como junções neuroefetoras.

Na maioria das sinapses e junções, a informação é transmitida na forma de mensageiros químicos chamados neurotransmissores. Quando um potencial de ação percorre um axônio, e alcança o terminal do axônio, desencadeia a liberação de neurotransmissores a partir da célula pré-sináptica. Moléculas de neurotransmissores atravessam a sinapse e ligam-se a receptores na membrana da célula pós-sináptica, transmitindo um sinal excitatório ou inibitório.

Portanto, a terceira função neuronal básica - comunicar informação para as células-alvo - é realizada pelo axônio e pelos terminais axônicos. Assim como um único neurônio pode receber inputs de muitos neurônios pré-sinápticos, ele também pode fazer conexões com numerosos neurônios pós-sinápticos via diferentes terminais axônicos.

ARCO REFLEXO E ATO REFLEXO

Os atos reflexos são respostas involuntárias, comandadas pelo SNC (Sistema nervoso central), a determinados estímulos recebidos pelo organismo. Como exemplos de atos reflexos, podemos citar: 

a tosse, 

o espirro, 

o vômito, 

a salivação (ao ver um alimento saboroso) 

e o reflexo patelar. 

O mecanismo do ato reflexo, pode ser explicado no reflexo patelar, exemplo clássico, a patela é um pequeno osso do joelho que ao ser estimulado por um martelo em um exame se dá o reflexo.

O exame de reflexo patelar consiste em dar um leve golpe com um martelo de borracha no joelho. Os receptores sensoriais existentes no tendão patelar captam o estímulo e converte esse estímulo em impulso nervoso, que é transportado por um neurônio sensorial até a medula. Na medula esse impulso é recebido por um um neurônio associativo e repassado a um neurônio motor que inerva os músculos da perna, fazendo com que a perna mexa, abaixo é possível conferir como os neurônios atuam nesse mecanismo do nosso corpo.

ATO REFLEXO

O choque recebido pelos receptores nervosos é transformado em impulso nervoso e segue pelo neurônio sensorial até a substância cinzenta da medula espinhal, onde ocorrem sinapses com neurônios associativos e, em seguida, com os motores. Os neurônios motores levam impulso nervoso ao órgão efetor, neste caso, o músculo da perna, resultando na extensão da mesma.

O caminho seguido pelo impulso nervoso e que permite a execução de um ato reflexo é denominado arco reflexo. 

Algumas vezes, um arco reflexo não possui o neurônio associativo, com isso, o neurônio sensorial se comunica diretamente com o motor, diminuindo ainda mais o tempo de resposta.

Em alguns arcos reflexos, o neurônio associativo comunica o neurônio sensitivo com o encéfalo que modula a resposta motora, nos permitindo inibir um ato reflexo quando percebemos que o estímulo não oferece risco, como quando tomamos injeção.

Ao mesmo tempo em que envia uma resposta motora, a medula espinhal envia outro impulso para o cérebro informando a sensação do golpe aplicado. Este processo acontece em frações de segundos.

ATO REFLEXO: UM MECANISMO DE DEFESA 

DO ORGANISMO

Os atos reflexos tem uma importante função dentro do funcionamento do corpo humano, atuando como um mecanismo de defesa do nosso corpo. Por exemplo, quando você está cozinhando a acaba tocando em uma panela quente, sem nem pensar você retira sua mão rapidamente, a ação de tirar a mão é instantânea enquanto a mensagem de perigo ainda nem chegou ao cérebro.

Conforme demostrado acima, os atos reflexos dependem das interações dos neurônios, no caso especificado acima, atuaram três neurônios, um ao toque da panela quente que estimulou um neurônio sensitivo levando o estimulo até a medula, depois, um neurônio associativo mandou um sinal para o musculo através de um neurônio motor. Isto acaba mostrando que o cérebro só sabe o que aconteceu após a ação acontecer, por isso a dor só é sentida após a retirada da mão no exemplo da panela quente.

ATO REFLEXO

O arco reflexo (Fig. 4.1) é composto por: 1) receptor sensorial; 2) neurônio sensorial; 3) centro integrador (medula, no caso de reflexos medulares); 4) neurônio motor; e 5) efetor (músculo esquelético, no caso de movimento). Podem existir também interneurônios entre o neurônio sensorial e o motor.

Fonte

https://professor.ufrgs.br/simonemarcuzzo/files/aula_neuro_embriologia.pdf



https://pt.khanacademy.org/science/biology/human-biology/neuron-nervous-system/a/overview-of-neuron-structure-and-function

https://www.youtube.com/watch?v=hf2haRlQP0A

https://www.youtube.com/watch?v=3L3qzM8cdRs

https://www.morfofuncionando.com/tecido-nervoso

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https://mundoeducacao.uol.com.br/biologia/neuronios.htm

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https://es.wikipedia.org/wiki/Euglenophyceae

http://www.uel.br/laboratorios/lefa/aulasfisiogeral/SISTEMANERVOSOPARTE5sistemasensorial.pdf

https://slideplayer.com.br/slide/3152440/

https://www.msdmanuals.com/pt-br/casa/multimedia/figure/arco-reflexo-algo-b%C3%A1sico

https://edisciplinas.usp.br/pluginfile.php/5353332/mod_resource/content/1/Aula%20-%20Sistema%20Nervoso%20introdu%C3%A7%C3%A3o%2C%20conceitos%20e%20classifica%C3%A7%C3%B5es%20%28PDF%29.pdf

https://www.portalantares.com.br/uploads/ftatividades/id46/Sistema_Nervoso_5a_semana.pdf

https://www.facebook.com/kennedyramosbio/photos/a.533907116738437/3519889964806789/?type=3

https://slideplayer.com.br/slide/3780848/

https://silo.tips/download/mapeamento-do-cortex-motor

ESTRUTURA CELULAR

ESTRUTURA CELULAR

Organelas citoplasmáticas e suas funções

É possível observar que algumas organelas ocorrem nas células vegetais que não nas animais e vice-versa. Isso acontece com os cloroplastos, presentes apenas nas células vegetais, e os centríolos, presentes nas células animais.

(educamaisbrasil)

https://youtu.be/I_KaAQV8hZw

Organelas da célula animal

Diagrama de uma célula vegetal (1)

Organelas celulares

As células vegetais compreendem várias organelas, cada uma com funções únicas vitais para a operação da célula:

Parede celular: A parede celular é uma camada rígida que fornece suporte, proteção e forma à célula. É constituído principalmente por celulose.

Membrana Plasmática: É uma membrana semipermeável que controla o movimento de substâncias para dentro e para fora da célula.

Núcleo: O núcleo é o centro de controle da célula, contendo DNA que dirige todas as atividades celulares. A membrana nuclear é uma estrutura de membrana dupla com poros nucleares que envolve o núcleo e regula o transporte e a comunicação com o citoplasma.

Mitocôndrias: muitas vezes referidas como a casa de força da célula, as mitocôndrias produzem ATP através de um processo chamado respiração celular.

Cloroplastos: Estes são os locais onde ocorre a fotossíntese, onde a luz solar, o dióxido de carbono e a água se transformam em glicose e oxigênio. Os cloroplastos contêm um pigmento verde chamado clorofila, que capta a energia da luz solar (fótons da luz solar).

Peroxissomos: Os peroxissomos vegetais desempenham um papel fundamental na fotorrespiração e produzem hormônios vegetais.

Retículo Endoplasmático (RE): O RE é uma rede de túbulos e sáculos membranosos onde ocorre a síntese de lipídios e o enovelamento de proteínas. 

O RE rugoso, cravejado de ribossomos, sintetiza proteínas, enquanto o 

RE liso realiza a síntese lipídica.

Aparelho de Golgi: O aparelho de Golgi modifica, classifica e empacota proteínas e lipídios para transporte para seus destinos finais dentro ou fora da célula.

Ribossomos: Estes são os locais de síntese de proteínas. Eles estão livres no citoplasma ou ligados ao RE.

Vacúolos: As células vegetais contêm um grande vacúolo central que armazena água e ajuda a manter a pressão de turgor, sustentando a estrutura da célula. Drusas e cristais de rafita ocorrem em alguns vacúolos de plantas. Esses cristais de oxalato de cálcio e carbonatos de cálcio detêm os herbívoros, i.e., impedem a herbivoria, e também armazenam minerais para a célula.

Citoesqueleto: Assim como nas células animais, as células vegetais também contêm um citoesqueleto. O citoesqueleto é uma rede de fibras proteicas (proteínas estruturais) no citoplasma que fornece suporte estrutural e desempenha um papel fundamental na divisão celular e no transporte de materiais dentro da célula.

Plasmodesmos ou Plasmodesmata: São pequenos tubos que conectam as células vegetais entre si, permitindo a comunicação direta e o transporte de substâncias entre elas. Esta é uma característica única das células vegetais não encontrada nas células animais.

Esquema de uma célula vegetal mostrando as organelas, as drusas e rafides no vacúolo. Esses cristais geralmente de silicato, carbonato e oxalato de cálcio com a função de evitar a herbivoria e funcionam como reserva de minerais para a planta.

Alguns plastídios principais

Cloroplastos: Os cloroplastos contêm clorofila e realizam a fotossíntese.

Cromoplastos: Esses plastídeos sintetizam alguns outros pigmentos além da clorofila. Dão aos frutos, flores e folhas envelhecidas suas cores amarela, laranja e vermelha. Esses pigmentos, como carotenóides, antocianinas e xantofilas, desempenham um papel crucial na atração de polinizadores e dispersores de sementes.

Leucoplastos: São geralmente plastídios incolores e que sintetizam e armazenam macromoléculas, como amidos, lipídios e proteínas. 

Existem diferentes tipos de leucoplastos

Amiloplastos: são especializados na síntese e armazenamento de grânulos de amido. Eles são particularmente abundantes em tecidos de armazenamento, como tubérculos de batata. Os amiloplastos também desempenham um papel na detecção da gravidade (gravitropismo) nas raízes e brotos.

Elaioplastos: Os elaioplastos sintetizam e armazenam lipídios. Eles ocorrem nas sementes, que armazenam lipídios para a germinação.

Proteinoplastos ou Aleuroplastos: Esses plastídeos são especializados no armazenamento de proteínas. Eles são comuns em sementes.

Gerontoplastos: Esses plastídeos se desenvolvem a partir de cloroplastos durante o processo de envelhecimento dos tecidos vegetais. Eles quebram a clorofila e outros componentes celulares durante a senescência, o estágio final do desenvolvimento da folha antes da queda da folha.

Cada tipo de plastídeo tem a capacidade de se converter em outros tipos, dependendo das necessidades da célula, fenômeno conhecido como diferenciação plastidial. Por exemplo, proplastídeos (plastídios indiferenciados) se desenvolvem em cloroplastos na presença de luz ou amiloplastos caso se desenvolvam no escuro (ausência de luz).

Distintos tipos de plastos e os caminos de diferenciação entre eles 

(modificado de Jarvis y López-Juez, 2013) (mmegias)

Ilustração dos estágios de interconversão nos plastídios (WP).

Tipos de plastidios (2, 3)

Principais diferenças entre células vegetais e animais

Embora as células vegetais e animais compartilhem muitas semelhanças com todos os demais eucariotos, elas também exibem diferenças notáveis:

Membrana plasmática

A membrana plasmática das células dos vegetais não apresenta colesterol apenas fosfolipídeo, enquanto a membrana plasmática das células animais apresenta colesterol junto com fosfolipídeo.

Parede celular 

Ao contrário das células vegetais, as células animais não possuem parede celular. Essa ausência dá às células animais uma forma flexível, permitindo que formem estruturas como neurônios e células musculares.

Vacúolos

As células animais contêm vacúolos menores e geralmente mais de um por célula. Em contraste, as células vegetais normalmente têm um único e grande vacúolo central.

Centrossomos ou centríolo ou centro celular 

As células animais possuem centrossomos que ajudam na divisão celular. Cada centrossoma contém um par de centríolos, que estão ausentes na maioria das células vegetais.

Plastídeos 

As células vegetais contêm plastídeos, como cloroplastos para fotossíntese, xantoplastos, e cromoplastos,  que estão ausentes nas células animais.

Lisossomos

São mais comumente encontrados e ativos em células animais, desempenhando um papel importante na digestão e remoção de resíduos, destruição de organelas velhas ou danificadas. Os vacúolos desempenham funções semelhantes aos lisossomos nas plantas.

Células Vegetais vs Células Bacterianas

Enquanto as células vegetais são eucarióticas, as células bacterianas são procarióticas. Isso leva a várias diferenças importantes entre os tipos de células:

Núcleo 

As células vegetais têm um núcleo bem definido, protegido por uma membrana chamada carioteca, que abriga seu DNA. Em contraste, as células bacterianas não contêm um núcleo. Em vez disso, seu DNA está fixado numa invaginação da membrana plasmática chamada mesossomo e juntos (DNA + mesossomo) são chamados de nucleoide.

Tamanho 

As células vegetais são geralmente muito maiores que as células bacterianas. Uma célula vegetal típica tem cerca de 10 a 100 micrômetros de diâmetro, enquanto uma célula bacteriana geralmente tem entre 0,5 e 5 micrômetros.

Parede celular 

Tanto as células vegetais quanto as bacterianas apresentam paredes celulares, mas sua composição química é diferente. As paredes celulares vegetais contêm celulose, enquanto as paredes celulares bacterianas usam peptidoglicano.

Organelas 

As células vegetais contêm organelas delimitadas por uma membrana, como mitocôndrias, cloroplastos e retículo endoplasmático. As bactérias não possuem nenhuma organela membranosas.

Reprodução 

As células vegetais se reproduzem principalmente por mitose (divisão celular simples ou cissiparidade), enquanto as bactérias se reproduzem principalmente por fissão binária, uma forma mais simples de reprodução assexuada.

Célula Vegetal vs Célula Fúngica

Embora as células vegetais e fúngicas sejam eucarióticas, existem várias diferenças importantes entre elas:

Parede celular

As paredes celulares das células vegetais contêm celulose, enquanto as paredes celulares dos fungos consistem principalmente de quitina (um polissacarideo nitrogenado resistente).

Membrana plasmática

O ergosterol é o mais importante esterol, constituinte natural das membranas miceliais da grande maioria dos fungos. Os maiores níveis são encontrados nas camadas fosfolipídicas da membrana fúngica.

O ergosterol é um componente da membrana celular dos fungos e alguns protozoários, exercendo funções semelhantes às do colesterol em células animais e vegetais. A presença do ergosterol em membranas celulares de fungos, em conjunção com a sua ausência em membranas celulares de animais, tornam-no um alvo útil para a ação de drogas antifúngicas. O ergosterol é transformado em viosterol por ação da luz ultravioleta (do sol) e depois é convertido em ergocalciferol, que é uma forma de vitamina D. Sendo, portanto, um precursor da Vitamina D2.

Nutrição 

As células vegetais são autotróficas e produzem seu próprio alimento através da fotossíntese. As células fúngicas, por outro lado, são heterotróficas e obtêm seus nutrientes através da digestão extracelular da matéria orgânica e posteriormente absorção dos nutrientes. Eles secretam enzimas que decompõem substâncias complexas em seu ambiente em compostos mais simples que podem absorver.

Vacúolos 

Tanto as células vegetais quanto as fúngicas contêm vacúolos, mas as células vegetais geralmente têm um único grande vacúolo central, enquanto as células fúngicas têm vários vacúolos pequenos.

Crescimento 

As células vegetais crescem dividindo-se e expandindo-se em todas as direções. As células fúngicas crescem apicalmente, o que significa que se estendem em suas pontas, formando longos fios chamados hifas.

Plastídeos 

As células vegetais contêm plastídeos, como cloroplastos, que estão ausentes nas células fúngicas.

Tipos de Células Vegetais

Existem diferentes tipos de células vegetais, cada uma com estruturas e funções específicas. Essas células ainda se organizam em tecidos que executam funções coordenadas.

Células do Parênquima ou células parenquimáticas 

São o tipo mais comum de célula vegetal. Eles estão envolvidos em muitas funções, como fotossíntese, armazenamento e reparo de tecidos. As células do parênquima geralmente têm uma parede celular fina e um grande vacúolo central.

Células do Colênquima 

Essas células fornecem suporte para a planta, particularmente em regiões de novo crescimento. Eles têm paredes celulares irregularmente espessas e são freqüentemente encontrados sob a epiderme, a camada mais externa da planta, ou envolvendo os feixes de vasos transportadores de seiva como vimos em aula (ao redor do Xilema e Floema).

Células do Esclerênquima 

Essas células também fornecem suporte à planta. Eles são caracterizados por suas paredes celulares espessas e lignificadas. Existem dois tipos de células do esclerênquima: fibras, que são longas e delgadas e fornecem resistência à tração; e esclereídeos, que são mais curtos e fornecem resistência à compressão.

Células do Xilema 

Estas células estão envolvidas no transporte de água e minerais das raízes para o resto da planta. Os dois tipos primários de células do xilema são os traqueídeos e os elementos de vasos, ambos mortos na maturidade e servindo principalmente como condutos (dutos que conduzem a seiva bruta da raiz para a parte aérea da planta).

Células do floema 

As células do floema transportam açúcares e outros nutrientes produzidos pela fotossíntese das folhas para o resto da planta. Existem dois tipos principais de células que constituem o floema: os elementos do tubo crivado e as células companheiras.

Tipos de Tecidos Vegetais

Existem três tipos principais de tecido vegetal diferenciado, além de tecido indiferenciado:

Tecido dérmico 

Esta é a camada mais externa da planta (a “pele” por assim dizer), que serve como uma camada protetora. Inclui células epidérmicas, células guarda (que regulam a abertura e fechamento dos estômatos para troca gasosa) e, em alguns casos, células especializadas como tricomas (estruturas semelhantes a pelos que podem ter várias funções como defesa ou retenção de água).

Tecido Vascular 

Este tipo de tecido transporta água, nutrientes e açúcares. Inclui o xilema (para transporte de água e minerais a chamada seiva bruta) e o floema (para transporte de açúcar e nutrientes, o chamado fotossintatos).

Tecido de preenchimento ou parenquimático 

Este tipo de tecido compõe a maior parte do corpo da planta e desempenha funções como fotossíntese, armazenamento e suporte. Inclui células de parênquima, colênquima e esclerênquima. 

Existem três categorias de tecido fundamental parenquimático: medula (mais interna), córtex (entre a medula e o tecido vascular) e periciclo (camada mais externa do cilindro vascular central).

Tecido Meristemático 

Este é o tecido nas plantas que consiste em células indiferenciadas capazes de divisão e crescimento. O tecido meristemático ocorre nas raízes e nas pontas dos caules e ramos laterais (meristema apical) e no câmbio vascular e cortiça (meristema lateral).

Compreender esses diferentes tipos de células e tecidos é crucial para estudar o crescimento, desenvolvimento e função das plantas nos ecossistemas bem como sua adaptação e evolução frente ao ambiente físico de nosso planeta.

Organelas da célula vegetal

Uma característica importante das organelas é que são compostas por membranas internas (leia mais sobre elas no final) que lhe conferem formas e funções específicas. (Castilho)

Mitocôndrias

São organelas compostas por membrana dupla, sendo uma externa e uma interna que apresenta muitas dobras, as chamadas cristas mitocondriais.

As mitocôndrias são organelas especiais, com capacidade de se reproduzir, uma vez que contem moléculas de DNA circular, tal como as bactérias.

Sua função é realizar a respiração celular, que produz a maior parte da energia utilizada nas funções vitais. A primeira etapa acontece no citosol da célula e as duas últimas nas suas membranas internas.(Castilho)

Retículo Endoplasmático

São organelas com membranas dobradas, similares a sacos achatados. São dois os retículos, o retículo endoplasmático rugoso e o liso. No retículo endoplasmático rugoso existem ribossomos anexados à membrana, conferindo aspecto granuloso ou rugoso. Além disso sua membrana é contínua com a membrana externa do núcleo, o facilita a comunicação entre eles.(Castilho)

O retículo endoplasmático liso ou agranular (REL) não possui ribossomos associados a sua membrana e por isso tem aparência lisa, é responsável pela produção de lipídios.

A função principal do retículo endoplasmático rugoso (RER) é realizar a síntese e ativação das proteínas, além de transportar para outras partes da célula.

Aparelho ou Complexo de Golgi

Também chamado complexo de Golgi ou ainda complexo golgiense, é composto de discos achatados empilhados, formando bolsas membranosas.

Suas funções são modificar, armazenar e exportar proteínas sintetizadas no RER. Algumas dessas proteínas são glicosiladas, ou seja, sofrem reação de adição de um açúcar no RE e no golgi o processo é completado.

Além disso, o aparelho de Golgi produz vesículas que brotam e se soltam originando os lisossomos primários. No momento em que esses lisossomos primários se fundem aos endossomas formam vacúolos digestórios ou lisossomos secundários.(Castilho)

Lisossomos

Os lisossomos são envolvidos apenas pela bicamada lipídica e no seu interior há enzimas digestivas. Sua função é digerir moléculas orgânicas como lipídios, carboidratos, proteínas e ácidos nucleicos (DNA e RNA).

No interior dos lisossomos existem enzimas digestivas. As enzimas favorecem a aceleração da quebra de moléculas, transformando-as em pequenos porções, o que conhecemos como digestão. O interior dos lisossomos é ácido, pois é esse, o ambiente perfeito para ação dessas enzimas digestivas.

As moléculas a serem digeridas são englobadas por endocitose e entram na célula envolvidas em vesículas formadas a partir da membrana chamados endossomas.

Depois fundem-se com os lisossomos primários e são quebradas, originando partes menores, como os ácidos graxos. Essas moléculas pequenas saem do lisossomo e são aproveitadas no citosol da célula.(Castilho)

Peroxissomos

Os peroxissomos são pequenas organelas membranosas, que contêm no seu interior enzimas oxidases, e estão presentes em células animais e vegetais.

A principal função é oxidar os ácidos graxos para a síntese de colesterol e também para serem usados como matéria-prima na respiração celular.

Encontram-se, majoritariamente, nas células dos rins e do fígado. Lá, neutralizam os efeitos tóxicos de substâncias consumidas como, por exemplo, o álcool. Além disso, participam da produção de sais biliares.(Castilho)

Nas reações de oxidação é produzido o peróxido de hidrogênio e por isso o nome da organela.

Vacúolos

Os vacúolos são envolvidos por membrana e preenchidos com fluido diferente do citoplasma.(Castilho)

São comuns em células animais e vegetais, contudo são maiores e mais volumosos nas células vegetais. Sua função é armazenar água e nutrientes, além de regular mecanismos de pressão osmótica.

O controle de entrada e saída de água (osmose) nos tecidos vegetais regula a rigidez das estruturas. Isso permite que, algumas plantas, como, por exemplo, as herbáceas, fiquem eretas.(Castilho)

Outros organismos também possuem vacúolos, como as bactérias. Nelas, os vacúolos auxiliam na ingestão, digestão e eliminação de substâncias.

Plastos

São organelas presentes apenas em células vegetais e de algas. Podem ser de 3 tipos básicos:leucoplastos, cromoplastos e cloroplastos.

Todos se originam a partir de pequenas vesículas presentes nas células embrionárias das plantas, os proplastos, que são incolores.

Quando maduros adquirem coloração característica, a depender do tipo de pigmento que armazenam. Os plastos podem se autoduplicar, pois possuem DNA próprio, além de serem capazes se transformar em outros tipos de plastos de acordo com a necessidade da célula.(Castilho)

Assim, por exemplo, um cromoplasto pode se tornar um cloroplasto ou um leucoplasto, ou vice-versa. Veja a seguir sobre cada um:

Os leucoplastos não tem cor, armazenam amido (reserva energética) e estão presentes em alguns tipos de raízes e caules;

Os cromoplastos são responsáveis pela cor de frutos, flores e folhas e também de raízes como as cenouras. 

Existem os xantoplastos (amarelos) e os eritroplastos (vermelhos);

Os cloroplastos possuem cor verde por causa da clorofila e são responsáveis pela fotossíntese. A forma e o tamanho dessas organelas varia conforme o tipo de célula e de organismo em que se encontram.

Ribossomos

Os ribossomos são organelas celulares não membranosas presentes nas células procarióticas e eucarióticas. Eles atuam principalmente na regeneração celular e controle metabólico.(Castilho)

Essas estruturas assemelham-se a um grânulo, por apresentarem forma arredondada. São responsáveis por sintetizar proteínas nas células. A reunião dos aminoácidos para formar as proteínas ocorre pela formação de ligações peptídicas.

Centríolos

Os centríolos são organelas com estrutura cilíndrica encontradas nas células eucarióticas. Eles participam da divisão celular pela capacidade de duplicação quando ocorre a mitose e meiose, migrando para os polos da célula após a duplicação. Essas organelas não membranosas também participam da formação dos cílios e flagelos.

A Membrana das Organelas

As organelas são envolvidas por uma membrana semelhante à membrana plasmática da célula. Conhecida por membrana interna ela ajuda criar um ambiente particular para cada organela.(Castilho)

Tanto a membrana externa quanto as internas são compostas por glicolipídios fosfolipídios e colesterol. Porém, a quantidade de colesterol nas internas é menor. O colesterol está associado à fluidez e estabilidade da célula, por esse motivo está mais presente na membrana externa.(Castilho)

As membranas internas também possuem permeabilidade seletiva, ou seja, controla a entrada e saída de substâncias de seu interior. Esse processo pode acontecer por intermédio de proteínas ou direto pela membrana (endocitose e exocitose).

As membranas internas promovem a individualização das organelas. Dessa forma, o ambiente interno das organelas fica separado do ambiente interno da célula. É por esse motivo que não acontecem reações químicas cruzadas entre enzimas.

CÉLULA ANIMAL

Estrutura da Célula Animal: Organelas e Suas Funções

As células animais contêm muitas organelas, que são compartimentos dentro da célula que executam funções especializadas. As organelas podem ser limitadas por uma membrana (incluídas em uma bicamada lipídica) ou não limitadas por uma membrana (livres no citoplasma). 

Lista de componentes e organelas de células animais e suas funções:

Membrana Celular 

A membrana celular ou membrana plasmática é uma bicamada lipídica seletivamente permeável que envolve o conteúdo da célula e regula o transporte de materiais para dentro e para fora dela. A membrana celular animal apresenta colesterol e fosfolipídeo em sua constituição.

Citoplasma 

O citoplasma é o fluido gelatinoso que dá forma à célula e contém as moléculas de que a célula precisa para seus processos.

Citoesqueleto 

O citoesqueleto é uma rede de fibras proteicas que fornece suporte estrutural, mantém a forma da célula e permite o movimento celular. É composto por três tipos principais de filamentos de proteínas: microfilamentos, filamentos intermediários e microtúbulos.

Núcleo 

O núcleo é o centro de controle da célula, contendo DNA e regulando a expressão gênica. É circundado por um envelope nuclear de dupla camada ou membrana nuclear, a carioteca, que possui poros nucleares que permitem a troca de materiais entre o núcleo e o citoplasma. No núcleo encontramos o nucléolo que é uma região esférica densa e que tem função de produzir os pré-ribossomos que ao amadurecerem são encarregados da síntese proteica.

Nucléolo

Localizado dentro do núcleo, o nucléolo é o local de produção do pré-ribossomo.

Mitocôndrias 

Muitas vezes referidas como a “a casa de máquinas” da célula, as mitocôndrias são responsáveis ​​por gerar energia na forma de trifosfato de adenosina (ATP) através da respiração celular.

Retículo Endoplasmático (ER) 

O RE é uma rede de tubos e sacos ligados à membrana envolvidos na síntese, dobramento e transporte de proteínas e lipídios. 

Existem dois tipos de RE: o RE rugoso, que é cravejado de ribossomos e envolvido na síntese de proteínas, e o RE liso, responsável pela síntese de lipídios e pela desintoxicação da célula.

Ribossomos 

Essas pequenas estruturas, compostas de RNA e proteínas, sem membranas, são os locais de síntese de proteínas dentro da célula. Eles podem ser encontrados flutuando livremente no citoplasma ou ligados ao RE rugoso.

Aparelho de Golgi ou complexo golgiense 

O aparelho de Golgi é responsável por modificar, classificar e empacotar proteínas e lipídios para transporte até seus destinos finais dentro ou fora da célula.

Lisossomos 

Os lisossomos são organelas ligadas à membrana contendo enzimas que decompõem os resíduos e detritos celulares, digerem organelas velhas e danificadas, desempenhando um papel crucial na reciclagem de componentes celulares.

Peroxissomos 

Essas pequenas organelas contêm enzimas que neutralizam substâncias tóxicas e quebram ácidos graxos, contribuindo para a desintoxicação celular e produção de energia.

Centrossomo, centríolo ou centro celular 

O centrossomo é uma organela encontrada em células animais, mas não em células vegetais. É uma pequena organela perto do núcleo com túbulos radiantes. O centrossomo produz e organiza os microtúbulos (de proteínas) e regula a divisão celular para que o conteúdo celular se divida igualmente entre as células-filhas.

TIPOS DE CÉLULAS ANIMAIS

Algumas células muito semelhantes às células animais são organismos por si só. Por exemplo, uma ameba e um paramécio são células que também são indivíduos ou organismos, os protozoários. 

Mas os animais mais complexos consistem em muitos tipos celulares que se diferenciam para servir a propósitos diferentes. Aqui estão os quatro tipos de células animais:

Células musculares 

As células musculares, ou miócitos, são especializadas na contração, permitindo o movimento e a manutenção da postura. Eles contêm filamentos de actina e miosina que deslizam uns sobre os outros para gerar força. Os tipos de células musculares são músculo cardíaco, esquelético e liso.

Células Nervosas 

Também conhecidas como neurônios, essas células transmitem impulsos elétricos por todo o corpo, facilitando a comunicação entre diferentes partes do organismo. Os neurônios possuem estruturas especializadas, como dendritos, axônios e sinapses, que estão envolvidas na recepção, transmissão e processamento de informações.

Células Epiteliais 

Essas células formam camadas contínuas chamadas epitélios que cobrem as superfícies do corpo, revestem cavidades e formam glândulas. Eles funcionam na proteção, secreção, absorção e transporte de substâncias. As células epiteliais são escamosas, cúbicas ou colunares e formam camadas únicas ou múltiplas. Algumas células epiteliais têm cílios. Alguns secretam produtos, como muco, hormônios ou enzimas.

Células do Tecido Conjuntivo 

As células do tecido conjuntivo fornecem suporte estrutural e metabólico para outros tecidos do corpo. Eles incluem fibroblastos, adipócitos (células de gordura), condrócitos e osteócitos (células ósseas) e sangue.

EXERCÍCIO 

1. Imprima os exercícios a seguir e cole no seu caderno e responda. Coloque o nome a função em cada organela celular.

2. Desenhe em seu caderno as organelas apresentadas, coloque nome em suas partes e diga sua função.

Fontes

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Jarvis P, López-Juez E. 2013. Biogenesis and homeostasis of chloroplasts and other plastids. Nature reviews in molecular and cell biology. 14: 787-802.

Ljubesic N, Wrischer M, Devidé Z. 1991. Chromoplasts--the last stages in plastid development. International journal of development biology. 35: 251-258. 

https://ijdb.ehu.eus/article/1814407?doi=1814407

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https://exercicios.brasilescola.uol.com.br/exercicios-biologia/exercicios-sobre-celulas.htm#resp-6